به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، هرچند اکسیژن در سراسر کیهان موجود است ، ولی اغلب آن به شکل اکسیژن مولکولی یا همان O2 نیست که ما به عنوان انسان بتوانیم آن را تنفس کنیم.
اینک محققان مؤسسه فناوری کالیفرنیا( Caltech) ادعا می کنند یک رآکتور ساخته اند که می تواند کربن دی اکسید را به اکسیژن مولکولی تبدیل کند. این رآکتور می تواند به ما بر روی زمین برای رویارویی با تغییرات آب و هوایی و در فضا به تولید اکسیژن کمک کند.
اکسیژن یکی از بزرگ ترين موانع برای کاوش و اکتشاف در فضا هست. زمین تنها جایی هست که ما می دانیم مقدار کافی از این گاز حیاتی دارد. در ایستگاه بین المللی فضایی هم خدمه از طریق الکترولیز تنفس می کنند، فرآیندی که طی آن آب به گازهای تشکیل دهنده خود یعنی هیدروژن و اکسیژن تقسیم ميشود . یک مخزن ذخیره سازی تحت فشار هم برای پشتیبان گیری موجود است .
گفتگو در مورد سفر به مریخ و دیگر دنیاهای شبیه به زمین زیاد هست، ولی با تکنولوژی امروز اکنون مقدور نیست.
براین اساس محققان در مطالعه تازه تصمیم گرفتند شیوه دیگری برای تولید اکسیژن پیدا کنند. آن ها اقدام به ایجاد یک رآکتور کردند که به نظر بسیار ساده میرسد . این رآکتور گاز کربن دی اکسید( CO2) را می گیرد و بعد کربن( C) را بیرون می کند و اکسیژن( O2) را باقی می گذارد.
تیم تحقیقاتی متوجه شد که درصورتی که کربن دی اکسید را به یک سطح ساکن مانند فویل طلا شلیک کند، این مولکول به مولکول اکسیژن و اتم کربن تفکیک ميشود .
محققان می گویند رآکتور به شکل شبیه با شتاب دهنده ذرات کار می کند. مولکول های CO2 اول یونیزه شده و بعد با استفاده از میدان الکتریکی شتاب می گیرند بعد به سطح طلایی برخورد می کنند.
این رآکتور در شکل فعلی عملکرد پایینی دارد و از هر ۱۰۰ مولکول CO2 تنها یک یا دو مولکول اکسیژن استخراج می کند، ولی عملکرد آن در آینده بهبود خواهد یافت.
محققان می گویند این واکنش در طبیعت هم رخ می دهد. این پروژه در اول به عنوان یک تلاش برای توضیح کشف غیرمنتظره اکسیژن مولکولی در دنباله دارها شروع شد. بعد از آنکه فضاپیمای" روزتا"( Rosetta) خارج شدن گاز از دنباله دار ۶۷P را کشف کرد در اول تصور ميشد که اکسیژن میلیاردها سال از ما فاصله دارد.
ولی در سال ۲۰۱۷ تیم محققان مؤسسه فناوری کالیفرنیا( Caltech) توضیح دیگری را عرضه داد که اکسیژن به وسیله ترکیبات دیگر ایجاد شده هست که در سرعت زیاد با دنباله دار برخورد نموده اند . بعد از بیرون آمدن مولکول آب یا کربن دی اکسید از دنباله دار، باد خورشیدی می تواند سرعت آن ها را زیاد کند و آن ها را مجدد با دنباله دار برخورد دهد که این کار به نوبه خود می تواند اکسیژن مولکولی به وجود آورد و به عنوان یک الهام بخش برای رآکتور ابتکاری استفاده شد.
در آینده از این رآکتور به طور بالقوه برای ایجاد اکسیژن برای فضانوردان در سفر به ماه، مریخ یا بالاتر از آن مصرف خواهد شد و در این جا بر روی زمین هم می تواند برای از تمیز کردن جو از کربن دی اکسید و تبدیل آن به اکسیژن و نیز کمک به مقابله با تغییرات اقلیمی موثر باشد.
محققان می گویند این دستگاه نهایی نیست و هنوز دستگاهی نیست که بتواند اکسیژن موردنیاز انسان را به عنوان مثال در یک سفر مریخی تامين کند ولی دستگاهی هست که می تواند در آینده کارهای خارق العاده انجام دهد.
محققان می گویند ما با این رآکتور کارهای دیوانه کننده ای انجام خواهیم داد.
این تحقيق در مجله Nature Communications انتشار یافته شده است.
- 12
- 2